同济大学高等数学上2015-2016期末试题
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高等数学上(1)一、单项选择题 (本大题有4小题, 每小题4分, 共16分) 1. )(0),sin (cos )( 处有则在设=+=x x x x x f .(A )(0)2f '= (B )(0)1f '=(C )(0)0f '= (D )()f x 不可导.2. )时( ,则当,设133)(11)(3→-=+-=x x x x xx βα.(A )()()x x αβ与是同阶无穷小,但不是等价无穷小; (B )()()x x αβ与是等价无穷小;(C )()x α是比()x β高阶的无穷小; (D )()x β是比()x α高阶的无穷小.3. 若()()()02xF x t x f t dt=-⎰,其中()f x 在区间上(1,1)-二阶可导且'>()0f x ,则( ).(A )函数()F x 必在0x =处取得极大值;(B )函数()F x 必在0x =处取得极小值;(C )函数()F x 在0x =处没有极值,但点(0,(0))F 为曲线()y F x =的拐点; (D )函数()F x 在0x =处没有极值,点(0,(0))F 也不是曲线()y F x =的拐点。
4.)()( , )(2)( )(10=+=⎰x f dt t f x x f x f 则是连续函数,且设(A )22x (B )222x +(C )1x - (D )2x +.二、填空题(本大题有4小题,每小题4分,共16分) 5. =+→xx x sin 2)31(lim .6. ,)(cos 的一个原函数是已知x f xx=⋅⎰x xxx f d cos )(则.7.lim(cos cos cos )→∞-+++=22221n n nnnn ππππ .8. =-+⎰21212211arcsin -dx xx x .三、解答题(本大题有5小题,每小题8分,共40分)9. 设函数=()y y x 由方程sin()1x ye xy ++=确定,求'()y x 以及'(0)y . 10. .d )1(177x x x x ⎰+-求11. . 求,, 设⎰--⎪⎩⎪⎨⎧≤<-≤=1 32)(1020)(dx x f x x x x xe x f x12. 设函数)(x f 连续,=⎰10()()g x f xt dt,且→=0()limx f x A x ,A 为常数. 求'()g x 并讨论'()g x 在=0x 处的连续性.13. 求微分方程2ln xy y x x '+=满足=-1(1)9y 的解.四、 解答题(本大题10分)14. 已知上半平面内一曲线)0()(≥=x x y y ,过点(,)01,且曲线上任一点M x y (,)00处切线斜率数值上等于此曲线与x 轴、y 轴、直线x x =0所围成面积的2倍与该点纵坐标之和,求此曲线方程. 五、解答题(本大题10分)15. 过坐标原点作曲线x y ln =的切线,该切线与曲线x y ln =及x 轴围成平面图形D.(1) 求D 的面积A ;(2) 求D 绕直线x = e 旋转一周所得旋转体的体积V .六、证明题(本大题有2小题,每小题4分,共8分)16. 设函数)(x f 在[]0,1上连续且单调递减,证明对任意的[,]∈01q ,1()()≥⎰⎰qf x d x q f x dx.17. 设函数)(x f 在[]π,0上连续,且0)(0=⎰πx d x f ,0cos )(0=⎰πdx x x f .证明:在()π,0内至少存在两个不同的点21,ξξ,使.0)()(21==ξξf f (提示:设⎰=xdxx f x F 0)()()一、单项选择题(本大题有4小题, 每小题4分, 共16分) 1、D 2、A 3、C 4、C二、填空题(本大题有4小题,每小题4分,共16分)5. 6e .6.cx x +2)cos (21 .7. 2π. 8.3π.三、解答题(本大题有5小题,每小题8分,共40分) 9. 解:方程两边求导(1)c o s ()()x ye y xy xy y +''+++= cos()()cos()x y x ye y xy y x e x xy +++'=-+0,0x y ==,(0)1y '=-10. 解:767u x x dx du == 1(1)112()7(1)71u du duu u u u -==-++⎰⎰原式 1(ln ||2ln |1|)7u u c =-++ 7712ln ||ln |1|77x x C =-++11. 解:10330()x f x dx xe dx ---=+⎰⎰⎰3()xxd e --=-+⎰⎰00232cos (1sin )x x xe e d x πθθθ----⎡⎤=--+-=⎣⎦⎰ 令3214e π=--12. 解:由(0)0f =,知(0)0g =。
课程名称:《高等数学》试卷类别:A 卷 考试形式:闭卷 考试时间:120 分钟 适用层次:适用专业; 阅卷须知:阅卷用红色墨水笔书写,小题得分写在每小题题号前,用正分表示,不得分则在小题大题得分登录在对应的分数框内;考试课程应集体阅卷,流水作业。
课程名称:高等数学A (考试性质:期末统考(A 卷)一、单选题(共15分,每小题3分)-1 .2.交 换ln 10(,)exI dx f x y dy =⎰⎰的积分次序后,I =___I =10(,)y e e dy f x y dx ⎰⎰__________________.3.设22z xy u -=,则u 在点)1,1,2(-M 处的梯度为→→→-+-k j i 242 .4. 已知0!n xn x e n ∞==∑,则xxe -=1(1)!n n n x n +∞=-∑ . 5. 函数332233z x y x y =+--的极小值点是 (2,2).三、解答题(共54分,每小题6--7分)1.(本小题满分6分)设arctan y z y x=, 求z x ∂∂,zy ∂∂.解:222y x y x z +-=∂∂; (3分)99or -解:)3(31)(-+=x x f =33(1131-+⋅x , ( 2分) 因为 ∑∞=+=-011)1(n n n x x ,)1,1(-∈x ,所以∑∞=-⋅-=-+⋅033(31)1(33(1131n n n x x =∑∞=+--01)3()31()1(n n n n x ,其中1331<-<-x ,即60<<x .( 5分)当0=x 时,级数为∑∞=031n 发散;当6=x 时,级数为∑∞=⋅-031)1(n n 发散,故x 1=∑∞=+--01)3(31()1(n n n n x ,)6,0(∈x , ( 7分)5.(本小题满分7分)求由方程08822222=+-+++z yz z y x 所确定的隐函数),(y x z z =的极值。
高等数学(上)期末考试试卷试 题一、填空、选择题1.函数)(x f 在],[b a 上可积是)(x f 在],[b a 上连续的 条件,函数)(x f 在],[b a 上可导是)(x f 在],[b a 上连续的 条件.2.曲线(ln y x =在点(),ln(1处的切线方程是 .3.函数()(1)cos sin f x x x x =−−在区间0,2π⎡⎤⎢⎥⎣⎦上的最大值是 .4.曲线()x x y x −=2e 上有 个拐点.5.设可导函数()g x 满足(0)0g =,()00≠′g ,设())(sin 2x g x G =,则当0x →时, .(A )()G x 与()g x 是等价无穷小. (B )()G x 与()g x 是同阶的无穷小. (C )()G x 是比()g x 高阶的无穷小.(D )()G x 是比()g x 低阶的无穷小.6.极限nnn nnn 333lim 21+++∞→"= .7.如果一物体沿直线运动,物体的运动速度的变化曲线如图3所示(单位省略),则物体在这段位移过程中的平均速度为 .8.微分方程x x y x y sind d =+的通解为 . 二、1.设函数ln sec y x =,,22x ππ⎛⎞∈−⎜⎟⎝⎠.(1)讨论函数的单调区间与该函数的图形的凹凸性; (2)该曲线在哪点处的曲率半径为2?2.设()⎪⎩⎪⎨⎧=≠=∫,0,,0,d e 22x a x x t x x xt ϕ 求a 的值,使得()x ϕ在0=x 处连续,并用导数定义求(0)ϕ′.三、1.求定积分I =∫−π22d sin 1x x x .2.若()()⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧>+≤+=,0,11,0,112x x x x xx f 对于(,)x ∈−∞+∞,求()()∫∞−=xt t f x F d .四、1.设曲边梯形由曲线1y x x=+(0x >)与直线0y =,x a =,1x a =+所围成(其中0a >),问:当a 为何值时,曲边梯形的面积为最小,最小面积是多少?2.设一平板浸没在水中且垂直于水面(水的密度为1000kg/m 3),平板的形状为双曲四边形,即图形由双曲线2244x y −=,直线1y =与1y =−所围成(如图4所示,单位:m).(1)如果平板的上边缘与水面相齐,那么平板一侧所受到的水的总压力是多少?(2)如果水位下降,在时刻t ,水面位于y =()h t 处,且水面匀速下降,速率为0.01(m/s ),问:当水面下降至平板的中位线(即x 轴)时,平板一侧所受到的水压力的下降速率是多少?五、设函数()f x 满足方程x x f u u f x u x 2cos )(d )()(0+=−∫,求()f x .参考答案一、1.必要,充分.2.|1x y ′,因此所求切线是ln(1y x =.3.()(1)sin f x x x ′=−−,在区间(0,)2π内有唯一驻点1x =且为极大值点,因此所求最大值是(1)sin1f =−.4.()x x y x 3e 2+=′′有2个零点3x =−与0x =,且y ′′在这2个零点的左、右两侧邻近异号,因此该曲线上有2个拐点.5.2222000(sin )(0)()(sin )sin (0)sin lim lim lim 00()(0)()()(0)x x x g x g G x g x x g x g x g g x g x x g x→→→−′==⋅=⋅=−′,因此当0x →时,()G x 是比()g x 高阶的无穷小,故选(C ).6.利用定积分的定义,得3ln 2d 3333lim1021==+++∫∞→x n x nn n n n ". 7.1011()d 101v v t t =−∫,根据定积分的几何意义,其中的定积分101()d v t t ∫是图中的图形面积,即10111118()d [4(61)4(86)(24)(108)]1019223v v t t ==⋅⋅−+⋅−++⋅−=−∫. 8.通解为()11d d sin 1cose e d sin d x x x x x x Cy x C x x C x xx−⎛⎞−+∫∫=+=+=⎜⎟⎝⎠∫∫. 二、1.(1)tan y x ′=,在,02π⎛⎞−⎜⎟⎝⎠内,0y ′<;在0,2π⎛⎞⎜⎟⎝⎠内,0y ′>.故,02π⎛⎤−⎜⎥⎝⎦是单调减少区间,0,2π⎡⎞⎟⎢⎣⎠是单调增加区间;而由2sec 0(,)22y x x ππ⎛⎞′′=>∈−⎜⎟⎝⎠得,该函数的图形是凹的. (2)322|||cos |(1)y K x y ′′==′+.由12K =,得3x π=±,故曲率半径为2的点是(,ln 2)3π±.2.11e e 2lim d e lim2224020=−=→→∫xx x xxt x xt ,因此1=a 时,()x ϕ在0=x 处连续. 22020d e lim1d e lim)0()(lim)0(22x x t xx t xx x xt x x xt x x −=−=−=′∫∫→→→ϕϕϕ02e 2e 16lim 21e e 2lim 22224040=−=−−=→→xx x x x x x x x .三、 1.I =∫∫∫−=ππππ222022d cos d cos d |cos |x x x x x x x x x[][]πππ22202sin 2cos 2sin sin 2cos 2sin xx x x xxx x x x −+−−+=4222−+=ππ.2.当0x <时,()2arctan d 112π+=+=∫∞−x t t x F x ; 当0x ≥时,()2arctan 2]arctan 2[2d )1(1d 11002ππ+=+=+++=∫∫∞−x t t t t t t x F xx . 因此()⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≥+<+=.0,2arctan 2,0,2arctan x x x x x F ππ 四、1.曲边梯形的面积1111()()d ln2a a a A a x x a x a ++=+=++∫, 11()11A a a a ′=+−+.令()0A a ′=,解得在0a >范围内的唯一驻点12a −=,易知该点为极小值点,因此必为最小值点.而其最小面积min 1)ln 22A A −==+ 2.(1)水压力111000(1)2000F g y y g y −=−=∫∫10120002ln(10004ln 2g y g +⎤=++=+⎥⎦.(2)在时刻t ,水面位于()y h t =,平板一侧所受到的水压力为()(()1111000[()]1000()1000h t h t h t F g h t y y gh t y g y −−−=−=−∫∫∫,上式两边对t 求导,得(1d d 1000d d h t F hg y t t−=∫, 由于d 0.01d ht=−,因此,当水面下降至平板的中位线(即x 轴)时,平板一侧所受到的水压力的下降速率为01d 10102ln(d F g y g y t −−⎤=−=−++⎥⎦∫154ln 2g =−+. 五、原方程为x x f u u f x u u f u xx 2cos )(d )(d )(0+=−∫∫,代入0x =,得(0)1f =−.上式两端对x 求导,得x x f u u f x2sin 2)(d )(0−′=−∫,代入0x =,得(0)0f ′=.上式两端再对x 求导,得x x f x f 2cos 4)()(−′′=−.故()y f x =满足初值问题⎩⎨⎧=′−==+′′==.0|,1|,2cos 400x x y y x y y 解得124cos sin cos 23y C x C x x =+−,代入初始条件解得113C =,20C =.故14()cos cos 233f x x x =−.。
课程名称:《高等数学》试卷类别:A 卷 考试形式:闭卷 考试时间:120 分钟 适用层次:适用专业; 阅卷须知:阅卷用红色墨水笔书写,小题得分写在每小题题号前,用正分表示,不得分则在小题大题得分登录在对应的分数框内;考试课程应集体阅卷,流水作业。
课程名称:高等数学A (考试性质:期末统考(A 卷)一、单选题(共15分,每小题3分)1.设函数(,)f x y 在00(,)P x y 的两个偏导00(,)x f x y ,00(,)y f x y 都存在,则 ( )A .(,)f x y 在P 连续B .(,)f x y 在P 可微C . 00lim (,)x x f x y →及 00lim (,)y y f x y →都存在 D .00(,)(,)lim (,)x y x y f x y →存在2.若xyz ln =,则dz 等于( ).ln ln ln ln .x x y y y y A x y + ln ln .x y yB xln ln ln .ln x xy yC y ydx dy x+ ln ln ln ln .x x y y y x D dx dy x y + 3.设Ω是圆柱面222x y x +=及平面01,z z ==所围成的区域,则(),,(=⎰⎰⎰Ωdxdydz z y x f ). 2120cos .(cos ,sin ,)A d dr f r r z dz πθθθθ⎰⎰⎰ 21200cos .(cos ,sin ,)B d rdr f r r z dz πθθθθ⎰⎰⎰21202cos .(cos ,sin ,)C d rdr f r r z dz πθπθθθ-⎰⎰⎰ 21cos .(cos ,sin ,)xD d rdr f r r z dz πθθθ⎰⎰⎰4. 4.若1(1)nn n a x ∞=-∑在1x =-处收敛,则此级数在2x =处( ).A . 条件收敛B . 绝对收敛C . 发散D . 敛散性不能确定5.曲线222x y z z x y-+=⎧⎨=+⎩在点(1,1,2)处的一个切线方向向量为( ). A. (-1,3,4) B.(3,-1,4) C. (-1,0,3) D. (3,0,-1)二、填空题(共15分,每小题3分)1.设220x y xyz +-=,则'(1,1)x z = .2.交 换ln 1(,)exI dx f x y dy =⎰⎰的积分次序后,I =_____________________.3.设22z xy u -=,则u 在点)1,1,2(-M 处的梯度为 .4. 已知0!n xn x e n ∞==∑,则xxe -= .5. 函数332233z x y x y =+--的极小值点是 . 三、解答题(共54分,每小题6--7分)1.(本小题满分6分)设arctan y z y x=, 求z x ∂∂,zy ∂∂.2.(本小题满分6分)求椭球面222239x y z ++=的平行于平面23210x y z -++=的切平面方程,并求切点处的法线方程.3. (本小题满分7分)求函数22z x y =+在点(1,2)处沿向量12l i j =+r r r方向的方向导数。
《高等数学》期末试卷1(同济六版上)及参考答案[2]一、选择题(本题共5小题;每小题3分;共15分)1、若函数xx x f =)(;则=→)(lim 0x f x ( ).A 、0B 、1-C 、1D 、不存在 2、下列变量中;是无穷小量的为( ). A 、1ln(0)x x +→ B 、ln (1)x x → C 、cos (0)x x → D 、22(2)4x x x -→- 3、满足方程0)(='x f 的x 是函数)(x f y =的( ).A 、极大值点B 、极小值点C 、驻点D 、间断点 4、函数)(x f 在0x x =处连续是)(x f 在0x x =处可导的( ).A 、必要但非充分条件B 、充分但非必要条件C 、充分必要条件D 、既非充分又非必要条件5、下列无穷积分收敛的是( ). A 、⎰+∞sin xdx B 、dx ex⎰+∞-02 C 、dx x ⎰+∞1D 、dx x⎰+∞01二、填空题(本题共5小题;每小题3分;共15分)6、当k= 时;2,0(),x e x f x x k x ⎧≤⎪=⎨+>⎪⎩在0=x 处连续.7、设x x y ln +=,则_______________dxdy=. 8、曲线x e y x-=在点(0;1)处的切线方程是 .9、若⎰+=C x dx x f 2sin )(;C 为常数;则()____________f x =10、定积分dx x xx ⎰-+554231sin =____________.三、计算题(本题共6小题;每小题6分;共36分)11、求极限 xx x 2sin 24lim 0-+→.12、求极限 2cos 12limxt x e dtx-→⎰.13、设)1ln(25x x e y +++=;求dy .14、设函数)(x f y =由参数方程⎩⎨⎧=+=t y t x arctan )1ln(2所确定;求dy dx 和22dx yd .15、求不定积分212sin 3dx x x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭⎰.16、设,0()1,01x e x f x x x ⎧<⎪=⎨≥⎪+⎩;求20(1)f x dx -⎰.四、证明题(本题共2小题;每小题8分;共16分)17、证明:dx x x n m )1(1-⎰=dx x x m n )1(1-⎰ (N n m ∈,).18、利用拉格朗日中值定理证明不等式:当0a b <<时;ln b a b b ab a a--<<.五、应用题(本题共2小题,第19小题8分;第20小题10分,共18分)19、要造一圆柱形油罐;体积为V ;问底半径r 和高h 各等于多少时;才能使表面积最小?20、设曲线2x y =与2y x =所围成的平面图形为A ;求 (1)平面图形A 的面积;(2)平面图形A 绕y 轴旋转所产生的旋转体的体积.《高等数学》试卷(同济六版上)答案一.选择题(每小题3分;本题共15分) 1-5 DBCAB 二.填空题(每小题3分;本题共15分)6、17、1xx+ 8、1y = 9、2cos2x 10、0 三、计算题(本题共6小题;每小题6分;共36分)11、解:x x x 2sin 24lim-+→x →= 3分01128x →== 6分12、解:2cos 12limxdt e x tx ⎰-→2cos0sin lim 2xx xe x-→-= 3分12e=-6分 13、解:)111(1122xxx y ++++=' 4分211x +=6分14、解:t t t t dx dy 21121122=++= 3分222232112()241d y t d dydxt dtt dt dxdx t t -+===-+ 6分15、解:212122sin(3)sin(3)(3)23dx d x x x +=-++⎰⎰ 3分 12cos(3)2C x=++ 6分 16、解:⎰⎰⎰⎰--+==-011112d )(d )(d )(d )1(x x f x x f x x f x x f 0110d 1xxe dx x -=++⎰⎰ 3分1010|ln(1)x e x -=++11ln 2e -=-+ 6分四、证明题(本题共2小题;每小题8分;共16分) 17、证明:11(1)(1)m n m n x x dx t t dt -=--⎰⎰ 4分11(1)(1)m nm nt t dt x x dx=-=-⎰⎰ 8分18、、证明:设f (x )=ln x , [,]x a b ∈;0a b <<显然f (x )在区间[,]a b 上满足拉格朗日中值定理的条件, 根据定理, 有()()'()(),.f b f a f b a a b ξξ-=-<< 4分由于1()f x x'=, 因此上式即为 l n l n b a b a ξ--=.又由.a b ξ<< b a b a b ab aξ---∴<< 当0a b <<时;ln b a b b a b a a--<< 8分五、应用题(本题共2小题,第19小题8分;第20小题10分,共18分) 19、解:2V r h π=∴表面积2222222222V V S r rh r rr r rππππππ=+=+=+ 4分令22'40VS r r π=-= 得r =2h =答:底半径r =2h = 8分 20、解:曲线2x y =与2y x =的交点为(1;1); 2分于是曲线2x y =与2y x =所围成图形的面积A 为31]3132[)(10210232=-=-=⎰x x dx x x A 6分A 绕y 轴旋转所产生的旋转体的体积为:()πππ10352)(10521042=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=-=⎰y y dy y y V 10分。
《高数》试卷1 (上)(A) y =x —1 (B ) y=_(x 1) (C ) y = I n X -1x -1 ( D ) y = x4•设函数f x =|x|,则函数在点x=0处( )5 .点x = 0是函数y = x 4的( )16.曲线y的渐近线情况是( ).|x|(A )只有水平渐近线(B )只有垂直渐近线(C )既有水平渐近线又有垂直渐近线(D )既无水平渐近线又无垂直渐近线 7.f — _2dx 的结果是().l x /Xf 1 Lf 1 L CLf 1 L (A ) f 一丄 C(B ) —f -丄 C (C ) f 1 C (D ) 一 f - CI X 丿 I X 丿 l x 丿J x 丿dx& 匚出的结果是().e e(A ) arctane x C (B ) arctane" C (C ) e xC (D ) ln(e x e^) C9.下列定积分为零的是().1.下列各组函数中 ,是相同的函数的是 ( ).(A ) f (x ) = lnx 2 和 g (x ) = 2lnX(B )f( x ) =| x|和g (x )=J?(C ) f (X )=X和 g (x ) = (T X )(D )f (X )=|x|和Xg (x )“Jsinx+4 -2x 式02.函数 f (X )= *In (1 +x )在X = 0处连续,则 a =( )ax = 0(A ) 0( B 1 - (C ) 1(D ) 243•曲线y = xln x 的平行于直线x - y T = 0的切线方程为()(A )连续且可导 (B )连续且可微(C )连续不可导(D )不连续不可微(A )驻点但非极值点(B )拐点 (C )驻点且是拐点(D )驻点且是极值点「•选择题(将答案代号填入括号内,每题 3分,共30分)10.设f x 为连续函数,则 o f ' 2x dx 等于(1 _ 1(A )f 2-f 0(B )^-f 11 -f 0 (C )p 二•填空题(每题 4分,共20 分)dx②.罟予a 0JI(A )]学買弘(B ) txarcsinxdx (C )1 x 21e x■ e■_1_xdx 2x sin x dx1.设函数f x 二 x^0在x =0处连续, x = 02. 已知曲线y = f x 在x =2处的切线的倾斜角为3.4.Xy =— 的垂直渐近线有x -1 dx 5.x 1 In 2xi ,ix sin x cosx dx =~2"三.计算(每小题 5分,共30分) 求极限 (1+x ¥x迎CT 丿1.2. 3. ②lim x )0x -sin xx 2x e -1求曲线y =ln x y 所确定的隐函数的导数 y x .求不定积分 四.应用题(每题 10分,共20分) 1.作出函数y =x 3 -3x 2的图像._f 2 - f 0(D )dxxe^dx《高数》试卷1参考答案一•选择题1. B2. B3. A 4• C 5. D 6. C 7• D 8. A 9• A 10. C二.填空题1. -22.3.24. arcta nln x c5.23三.计算题2 I 11①e ②一2. y x 二 --------------6 x + y_13.①丄ln| 口| C ② In | x2- a2x| C ③-e」x 1 C2 x+3四.应用题1.略2. S =18x - a。
高等数学(上)期末考试试卷试 题一、填空、选择题 1.=⎥⎦⎤⎢⎣⎡+−→)1ln(11lim 0x x x .2.f (x )=e 2x 的带佩亚诺余项的三阶麦克劳林公式是 . 3.已知C x x x f x +=′∫ln d )(2,则函数=)(x f . 4.设有下列4个条件: (1)()x f 在[]b a ,上连续. (2)()x f 在[]b a ,上有界. (3)()x f 在[]b a ,上可导.(4)()x f 在[]b a ,上可积.则这4个条件之间的正确关系是 .(A )(3)⇒(4)⇒(1)⇒(2). (B )(3)⇒(1)⇒(4)⇒(2). (C )(3)⇒(2)⇒(1)⇒(4). (D )(1)⇒(3)⇒(4)⇒(2). 5.设两辆汽车从静止开始加速沿直线路径前进,图5中给出的两条曲线)(1t a a =和)(2t a a =分别是两车的加速度曲线.那么位于这两条曲线和直线)0(>=T T t 之间的图形的面积A 所表示的物理意义是 .二、已知函数2132+−=xx y ,利用导数研究函数的性态并填写下三、计算导数:(1)设⎪⎩⎪⎨⎧=−=∫,d e ,1arcsin ln 12t u u u y t x (01)t <<,求x y d d . (2)设21)(xx x f −=,求)()(x f n . 四、计算下列积分:(1)∫+x xx d 123;图5(2)∫x x xd arctan ; (3)∫∞+12d ln x x x;(4)设⎪⎩⎪⎨⎧≥<+=−,0,e ,0,1)(22x x x x x f x 求∫−20d )1(x x f .五、由定积分换元法可证得如下结果:若)(x f 连续且为奇函数,则对于任意的0>a ,有0d )(=∫−a ax x f ; (1)若)(x f 连续且为偶函数,则对于任意的0>a ,有∫∫=−aa ax x f x x f 0d )(2d )(. (2)现在考虑连续函数)(x g .设0x 为一常数,()g x 满足以下的性质I 或性质II : 性质I :对任意的x ,)()(00x x g x x g +−=−; 性质II :对任意的x ,)()(00x x g x x g +=−.试将(1)式推广到满足性质I 的)(x g 上,将(2)式推广到满足性质II 的)(x g 上,写出相应的结果并加以证明.六、设函数)(x f y =具有二阶导数且0)(<′′x f ,直线t L 是曲线)(x f y =上任一点))(,(t f t 处的切线])1,0[(∈t .记直线t L 与曲线)(x f y =以及直线0=x 、1=x 所围成的图形的面积为)(t A .证明:)(t A 的最小值∫−=≤≤1010d )()21()(min x x f f t A t .七、(1)求解初值问题⎩⎨⎧==−+=.0,0d 2d )(122x y y xy x y x (2)设)(x y y =满足微分方程x y y y e 223=+′−′′,且其图形在点)1,0(处的切线与曲线12+−=x x y 在该点的切线重合,求函数)(x y y =.参 考 答 案一、1.212111lim )1ln(lim )1ln()1ln(lim )1ln(11lim 02000−=−+=−+=+−+=⎥⎦⎤⎢⎣⎡+−→→→→x x x x x x x x x x x x x x x . 2.)(34221e 3322x o x x x x ++++=. 3.因为12222)(21d )(21d )(C x f x x f x x f x +=′=′∫∫,故C x C x x f +=+=22ln ln 2)(,因此,C x x f +=ln )(.4.因为可导必连续,连续必可积,可积必有界,因此选(B).5.T 时刻两车速率之差.二、423x x y −=′,52)6(2x x y −=′′. 令0y ′=,得驻点:3±=x .令0y ′′=,得拐点横坐标:6±=x .而2)21(lim 32=+−∞→x x x ,∞=+−→)21(lim 320xx x .三、(1)tx t yxyd d d d d d =tt t t ln 111ln 122−−=−−=. (2))1111(21)(xx x f +−−=.])1(!)1()1(![21)(11)(+++−−−=n n n n x n x n x f. 四、 (1)∫+x x x d 123∫+==u uu x u d 1212C u u ++−+=2123)1()1(31C x x ++−+=212232)1()1(31.(2)∫x xxd arctan ∫=)d(arctan 2x x∫+−=x x x x d 11arctan 2 C x x x ++−=)1ln(arctan 2. (3)∫∞+12d ln x x x ∞+⎥⎦⎤⎢⎣⎡−−=11ln 1x x x1=. (4)∫∫−=−112d )(d )1(u u f x x f∫∫−−++=112d ed )1(2u u u u ue21611−=. 五、性质I 和性质II 分别推广为0d )(00=∫+−a x ax x x g , ∫∫++−=a x x a x ax x x g x x g 0000d )(2d )(.因为∫∫−+=+−+=a ax u x a x ax u x u g x x g d )(d )(0000.而性质I 表明,)()(0x u g u h +=为奇函数,因此0d )(d )(0000=+=∫∫−+=+−a ax u x a x ax u x u g x x g ;而性质II 表明,)()(0x u g u h +=为偶函数,因此∫∫−+=+−+=a ax u x a x ax u x u g x x g d )(d )(0000∫∫+−==+=a x x x x u ax x g u x u g 00d )(2d )(200.六、切线方程为))(()(t x t f t f y −′=−,因此所求面积为∫−+−′=1d )]()())(([)(x x f t f t x t f t A∫−+′−′=10d )()()()(21x x f t f t f t t f .)(21d )(d t f t t t A ′′⎟⎠⎞⎜⎝⎛−=. 令0d )(d =t t A 得唯一驻点21=t ,易知该驻点为极小值点,从而必为()A t 取得最小值的点,因此∫−⎟⎠⎞⎜⎝⎛=⎟⎠⎞⎜⎝⎛=≤≤1010d )(2121)(min x x f f A t A t . 七、(1)x y y x x y 2121d d +=,令xy u =,则 uu x u x 21d d 2−=, 解得Cx u=−211. 由初值,解得1=C ,故所求特解为22y x x −=.(2)0232=+−r r ,解得特征值为11=r ,22=r .设特解为x Cx y e *=,代入方程得2−=C ,因此,方程通解为x x x x C C y e 2e e 221−+=.由初始条件1)12(,1000−=−=′====x x x x y y ,解得0,121==C C ,即所求特解为x x y e )21(−=.。
课程名称:《高等数学》试卷类别:A 卷 考试形式:闭卷 考试时间:120 分钟适用层次:适用专业; 阅卷须知:阅卷用红色墨水笔书写,小题得分写在每小题题号前,用正分表示,不得分则在小题大题得分登录在对应的分数框内;考试课程应集体阅卷,流水作业。
课程名称:高等数学A (考试性质:期末统考(A 卷)一、单选题(共15分,每小题3分)C 1.设函数(,)f x y 在00(,)P x y 的两个偏导00(,)x f x y ,00(,)y f x y 都存在,则 ( )A .(,)f x y 在P 连续B .(,)f x y 在P 可微C . 00lim (,)x x f x y →及 00lim (,)y y f x y →都存在 D .00(,)(,)lim (,)x y x y f x y →存在D 2.若x y z ln =,则dz 等于( ).C 3.设Ω是圆柱面222x y x +=及平面01,z z ==所围成的区域,则(),,(=⎰⎰⎰Ωdxdydz z y x f).题 号(型)一二三四 核分人 得 分总分评卷人B 4. 4.若1(1)n n n a x ∞=-∑在1x =-处收敛,则此级数在2x =处( ).A . 条件收敛B . 绝对收敛C . 发散D . 敛散性不能确定A 5.曲线222x y z z x y -+=⎧⎨=+⎩在点(1,1,2)处的一个切线方向向量为( ). A. (-1,3,4) B.(3,-1,4) C. (-1,0,3) D. (3,0,-1)二、填空题(共15分,每小题3分)1.设220x y xyz +-=,则'(1,1)x z =-1 .2.交 换ln 1(,)e xI dx f x y dy =⎰⎰的积分次序后,I =___I =1(,)y eedy f x y dx ⎰⎰__________________.3.设22z xy u -=,则u 在点)1,1,2(-M 处的梯度为→→→-+-k j i 242 .4. 已知0!nxn x e n ∞==∑,则x xe -=1(1)!n n n x n +∞=-∑ . 5. 函数332233z x y x y =+--的极小值点是 (2,2).三、解答题(共54分,每小题6--7分)1.(本小题满分6分)设arctany z y x=, 求z x ∂∂,z y ∂∂.解:222yx y x z +-=∂∂; (3分)y z ∂∂=x y arctan +22y x xy +2.(本小题满分6分)求椭球面222239x y z ++=的平行于平面23210x y z -++=的切平面方程,并求切点处的法线方程.解:记切点000(,,)x y z 则切平面的法向量为0002(2,3,)n x y z =r满足:00023232x y z ==- ,切点为:(1,1,2)-或(1,1,2)-- (3分),切平面:23299x y z or -+=- ( 4分), 法线方程分别为:112232x y z +-+==-或者112232x y z -+-==- ( 6分)3. (本小题满分7分)求函数22z x y =+在点(1,2)处沿向量1322l i j =+r r r方向的方向导数。
《高数》试卷1(上)一.选择题(将答案代号填入括号内,每题3分,共30分).1.下列各组函数中,是相同的函数的是( ).(A )()()2ln 2ln f x x g x x == 和 (B )()||f x x = 和 ()g x =(C )()f x x = 和 ()2g x =(D )()||x f x x=和 ()g x =1 2.函数()00x f x a x ≠=⎨⎪=⎩ 在0x =处连续,则a =( ).(A )0 (B )14(C )1 (D )23.曲线ln y x x =的平行于直线10x y -+=的切线方程为( ).(A )1y x =- (B )(1)y x =-+ (C )()()ln 11y x x =-- (D )y x = 4.设函数()||f x x =,则函数在点0x =处( ).(A )连续且可导 (B )连续且可微 (C )连续不可导 (D )不连续不可微5.点0x =是函数4y x =的( ).(A )驻点但非极值点 (B )拐点 (C )驻点且是拐点 (D )驻点且是极值点6.曲线1||y x =的渐近线情况是( ). (A )只有水平渐近线 (B )只有垂直渐近线 (C )既有水平渐近线又有垂直渐近线 (D )既无水平渐近线又无垂直渐近线 7.211f dx x x⎛⎫' ⎪⎝⎭⎰的结果是( ). (A )1f C x ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭(B )1f C x ⎛⎫--+ ⎪⎝⎭(C )1f C x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭(D )1f C x ⎛⎫-+ ⎪⎝⎭8.x x dxe e -+⎰的结果是( ).(A )arctan xe C + (B )arctan xeC -+ (C )x x e e C --+ (D )ln()x x e e C -++9.下列定积分为零的是( ).(A )424arctan 1x dx x ππ-+⎰ (B )44arcsin x x dx ππ-⎰ (C )112x xe e dx --+⎰ (D )()121sin x x x dx -+⎰ 10.设()f x 为连续函数,则()12f x dx '⎰等于( ).(A )()()20f f - (B )()()11102f f -⎡⎤⎣⎦(C )()()1202f f -⎡⎤⎣⎦(D )()()10f f -二.填空题(每题4分,共20分)1.设函数()2100x e x f x x a x -⎧-≠⎪=⎨⎪=⎩在0x =处连续,则a =.2.已知曲线()y f x =在2x =处的切线的倾斜角为56π,则()2f '=.3.21xy x =-的垂直渐近线有条. 4.()21ln dxx x =+⎰.5.()422sin cos xx x dx ππ-+=⎰.三.计算(每小题5分,共30分) 1.求极限①21lim xx x x →∞+⎛⎫⎪⎝⎭ ②()20sin 1lim x x x x x e →-- 2.求曲线()ln y x y =+所确定的隐函数的导数x y '. 3.求不定积分 ①()()13dx x x ++⎰②()0a > ③x xe dx -⎰四.应用题(每题10分,共20分) 1. 作出函数323y x x =-的图像.2.求曲线22y x =和直线4y x =-所围图形的面积.《高数》试卷1参考答案一.选择题1.B 2.B 3.A 4.C 5.D 6.C 7.D 8.A 9.A 10.C 二.填空题1.2-2.33-3.24.arctanln x c+5.2三.计算题1①2e②162.11xyx y'=+-3. ①11ln||23xCx+++②22ln||x a x C-++③()1xe x C--++四.应用题1.略2.18S=。
⼤⼀⾼数同济版期末考试题(精)-副本⾼等数学上(1)⼀、单项选择题 (本⼤题有4⼩题, 每⼩题4分, 共16分) 1. )(0),sin (cos )( 处有则在设=+=x x x x x f .(A )(0)2f '= (B )(0)1f '=(C )(0)0f '= (D )()f x 不可导.2. )时( ,则当,设133)(11)(3→-=+-=x x x x xx βα.(A )()()x x αβ与是同阶⽆穷⼩,但不是等价⽆穷⼩;(B )()()x x αβ与是等价⽆穷⼩;(C )()x α是⽐()x β⾼阶的⽆穷⼩;(D )()x β是⽐()x α⾼阶的⽆穷⼩.3. 若()()()02xF x t x f t dt=-?,其中()f x 在区间上(1,1)-⼆阶可导且'>()0f x ,则().(A )函数()F x 必在0x =处取得极⼤值;(B )函数()F x 必在0x =处取得极⼩值;(C )函数()F x 在0x =处没有极值,但点(0,(0))F 为曲线()y F x =的拐点;(D )函数()F x 在0x =处没有极值,点(0,(0))F 也不是曲线()y F x =的拐点。
4.)()( , )(2)( )(1=+=?x f dt t f x x f x f 则是连续函数,且设(A )22x (B )222x +(C )1x - (D )2x +.⼆、填空题(本⼤题有4⼩题,每⼩题4分,共16分) 5. =+→xx x sin 2)31(l i m .6. ,)(cos 的⼀个原函数是已知x f xx=?x xxx f d cos )(则.7.lim(cos cos cos )→∞-+++=22221n n nnn n ππππ .8. =-+?21212211arcsin -dx xx x .三、解答题(本⼤题有5⼩题,每⼩题8分,共40分)9. 设函数=()y y x 由⽅程sin()1x ye xy ++=确定,求'()y x 以及'(0)y . 10. .d )1(177x x x x ?+-求11. . 求,,设?--≤<-≤=1 32)(1020)(dx x f x x x x xe x f x12. 设函数)(x f 连续,=?10()()g x f xt dt,且→=0()limx f x A x ,A 为常数. 求'()g x 并讨论'()g x 在=0x 处的连续性.13. 求微分⽅程2ln xy y x x '+=满⾜=-1(1)9y 的解.四、解答题(本⼤题10分)14. 已知上半平⾯内⼀曲线)0()(≥=x x y y ,过点(,)01,且曲线上任⼀点M x y (,)00处切线斜率数值上等于此曲线与x 轴、y 轴、直线x x =0所围成⾯积的2倍与该点纵坐标之和,求此曲线⽅程. 五、解答题(本⼤题10分)15. 过坐标原点作曲线x y ln =的切线,该切线与曲线x y ln =及x 轴围成平⾯图形D.(1) 求D 的⾯积A ;(2) 求D 绕直线x = e 旋转⼀周所得旋转体的体积V .六、证明题(本⼤题有2⼩题,每⼩题4分,共8分)16. 设函数)(x f 在[]0,1上连续且单调递减,证明对任意的[,]∈01q ,1()()≥??qf x d x q f x dx.17. 设函数)(x f 在[]π,0上连续,且0)(0=?πx d x f ,0cos )(0=?πdx x x f .证明:在()π,0内⾄少存在两个不同的点21,ξξ,使.0)()(21==ξξf f (提⽰:设=xdxx f x F 0)()()⼀、单项选择题(本⼤题有4⼩题, 每⼩题4分, 共16分) 1、D 2、A 3、C 4、C ⼆、填空题(本⼤题有4⼩题,每⼩题4分,共16分)5. 6e .6.cx x +2)cos (21 .7. 2π. 8.3π.三、解答题(本⼤题有5⼩题,每⼩题8分,共40分) 9. 解:⽅程两边求导(1)c o s ()()x ye y xy xy y +''+++= cos()()cos()x y x ye y xy y x e x xy +++'=-+0,0x y ==,(0)1y '=-10. 解:767u x x dx du ==1(1)112()7(1)71u du duu u u u -==-++??原式 1(ln ||2ln |1|)7u u c =-++ 7712ln ||ln |1|77x x C =-++11. 解:1330()xf x dx xe dx ---=+3()xxd e --=-+??00232cos (1sin )x x xe e d x πθθθ----??=--+-= 令3214e π=--12. 解:由(0)0f =,知(0)0g =。